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多效组合泥分离系统

阅读:838发布:2020-05-19

专利汇可以提供多效组合泥分离系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种多效组合泥 水 分离系统,包括周进周出 沉淀池 及磁加载混凝组合澄清系统。周进周出沉淀池与磁加载混凝组合澄清系统通过管道连接;周进周出沉淀池为周边进水周边出水辅流式沉淀池,用于 污泥 混合液 的泥水预沉淀分离,能够对生化池混合液进行泥水分离,沉淀池的形状为圆形;周进周出沉淀池排出的上清液进入磁加载混凝组合澄清系统,污泥回流至生化池以维持生化池的污泥浓度。本实用新型的多效组合泥水分离系统,通过提高周进周出沉淀池的设计表面水 力 负荷,使沉淀池占地面积减小,出水中携带的SS在磁加载混凝组合澄清系统中予以进一步去除,满足泥水分离要求的同时,减少沉淀池占地面积,使系统集成化程度更高,占地面积大大节省。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是多效组合泥分离系统专利的具体信息内容。

1.一种多效组合泥分离系统,其特征在于,包括周进周出沉淀池及磁加载混凝组合澄清系统;
所述周进周出沉淀池与所述磁加载混凝组合澄清系统通过管道连接;
所述周进周出沉淀池为周边进水周边出水辅流式沉淀池,用于污泥混合液的泥水预沉淀分离,能够对生化池混合液进行泥水分离,所述沉淀池的形状为圆形;
所述周进周出沉淀池排出的上清液进入后续的所述磁加载混凝组合澄清系统,由磁加载混凝澄清单元处理,所述周进周出沉淀池的污泥回流至生化池以维持生化池的污泥浓度。
2.根据权利要求1所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述沉淀池的形状或者为矩形。
3.根据权利要求1所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述周进周出沉淀池的
3 2 3 2
设计表面水负荷取值为3m/m/h-4m/m/h。
4.根据权利要求1所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述周进周出沉淀池的设计表面水力负荷取值为3.5m3/m2/h。
5.根据权利要求1所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述周进周出沉淀池的设计表面水力负荷取值为3m3/m2/h。
6.根据权利要求1所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述周进周出沉淀池的设计表面水力负荷取值为4m3/m2/h。
7.根据权利要求1所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述磁加载混凝组合澄清系统包括依次连通的混凝反应池、絮凝反应池及预沉淀反应池。
8.根据权利要求7所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述预沉淀反应池内部设置有斜管分离部。
9.根据权利要求7所述的多效组合泥水分离系统,其特征在于,所述预沉淀反应池连接有介质回收部。

说明书全文

多效组合泥分离系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及污水处理技术领域,特别是涉及一种多效组合泥水分离系统。

背景技术

[0002] 在以生化反应为主体的污水处理系统中,沉淀池作为其中一个重要单元,完成生化池混合液的泥水分离,使参与生化反应的活性污泥沉淀并回流至上游的生化反应单元中,使分离后的上清液达到排放标准后排出处理系统。
[0003] 沉淀池作为泥水分离的重要单元,对于澄清后上清液的SS(悬浮物)指标起到至关重要的作用。
[0004] 沉淀池有一个重要的设计指标——表面负荷(亦称“水负荷”),即单位时间单位面积所处理的水量。根据设计规范要求,在活性污泥工艺后续沉淀池中,取值为0.6-1.5m3/m2/h。在实际工程中,若采用中心进水周边出水的辅流式沉淀池,取值一般为0.6-0.8m3/m2/h;若采用周边进水周边出水的辅流式沉淀池,取值一般为1.1-1.3m3/m2/h。以1万吨/天规模2
的污水处理厂为例,当采用中心进水周边出水的辅流式沉淀池时,沉淀池有效面积为595m(表面水力负荷取值按0.7计算),且由于该池体为圆形,实际占地为784m2(28mX28m);若采用周边进水周边出水的辅流式沉淀池,则池体占地面积为484m2(表面水力负荷取值按1.2,池壁壁厚按0.3m计算)。
[0005] 由此可见,沉淀池占地面积大,而随着城市土地资源的日渐紧张,这也为很多污水处理厂设计、建设以及升级扩容带来了新的问题。
[0006] 随着城市污水处理厂出水标准的不断提高(目前污水厂普遍由一级B要求提升至一级A的要求,SS<10mg/L),在沉淀池出水SS(通常<20mg/L)不能满足最新标准的要求。为了满足SS的进一步降低,在沉淀池出水后端需要增加深度处理工艺,如混凝沉淀过滤工艺,或磁加载澄清分离技术等。这无疑使本已占地紧张的污水处理厂更加为难。
[0007] 由此,沉淀池作为污水处理系统重要的一环,占地面积大,这是污水处理厂设计、建设以及升级扩容所面临的大问题。实用新型内容
[0008] 本实用新型的目的在于提供一种多效组合泥水分离系统,以解决现有技术中存在的污水处理系统的沉淀池占地面积大的技术问题。
[0009] 为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
[0010] 本实用新型提供的一种多效组合泥水分离系统,包括周进周出沉淀池及磁加载混凝组合澄清系统;
[0011] 所述周进周出沉淀池与所述磁加载混凝组合澄清系统通过管道连接;
[0012] 所述周进周出沉淀池为周边进水周边出水辅流式沉淀池,用于污泥混合液的泥水预沉淀分离,能够对生化池混合液进行泥水分离,所述沉淀池的形状为圆形;
[0013] 所述周进周出沉淀池排出的上清液进入后续的所述磁加载混凝组合澄清系统,由磁加载混凝澄清单元处理,所述周进周出沉淀池的污泥回流至生化池以维持生化池的污泥浓度。
[0014] 进一步地,所述沉淀池的形状或者为矩形。
[0015] 进一步地,所述周进周出沉淀池的设计表面水力负荷取值为3m3/m2/h-4m3/m2/h。
[0016] 进一步地,所述周进周出沉淀池的设计表面水力负荷取值为3.5m3/m2/h。
[0017] 进一步地,所述周进周出沉淀池的设计表面水力负荷取值为3m3/m2/h。
[0018] 进一步地,所述周进周出沉淀池的设计表面水力负荷取值为4m3/m2/h。
[0019] 进一步地,所述磁加载混凝组合澄清系统包括依次连通的混凝反应池、絮凝反应池及预沉淀反应池。
[0020] 进一步地,所述预沉淀反应池内部设置有斜管分离部。
[0021] 进一步地,所述预沉淀反应池连接有介质回收部。
[0022] 本实用新型提供的多效组合泥水分离系统,通过提高周进周出沉淀池的设计表面水力负荷,使沉淀池占地面积减小,出水中携带的SS在磁加载混凝组合澄清系统中予以进一步去除,本系统将化学混凝、机械搅拌、加载沉淀、斜管分离等各种有利于固液分离的技术进行高度集成,实现了较大规模系统的技术装备化,既保持了沉淀池的高速、紧凑、出水水质好、抗冲击能力强、节约运行费用的优势,又增加了操作运行的灵活性,可以针对不同的水质和应用实现不同介质的投加,也提高了无需投加的灵活性,满足泥水分离要求的同时,减少沉淀池占地面积,使系统集成化程度更高,占地面积大大节省,解决了污水处理系统的沉淀池占地面积大的问题。附图说明
[0023] 为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024] 图1为本实用新型实施例一提供的一种多效组合泥水分离系统的结构示意图;
[0025] 图2为本实用新型实施例一提供的一种多效组合泥水分离系统的工艺流程示意图;
[0026] 图3为本实用新型实施例一提供的一种多效组合泥水分离系统中的磁加载混凝组合澄清系统的结构示意图。
[0027] 附图标记:
[0028] 100-周进周出沉淀池;
[0029] 200-磁加载混凝组合澄清系统;
[0030] 300-污泥处理系统;
[0031] 201-混凝反应池;202-絮凝反应池;203-预沉淀反应池;204-斜管分离部;205-介质回收部。

具体实施方式

[0032] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0033] 在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0034] 在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0035] 实施例一:
[0036] 在本实施例的可选方案中,如图1、图2所示,本实施例提供的一种多效组合泥水分离系统,包括周进周出沉淀池100及磁加载混凝组合澄清系统200;
[0037] 周进周出沉淀池100与磁加载混凝组合澄清系统200通过管道连接;
[0038] 周进周出沉淀池100为周边进水周边出水辅流式沉淀池,用于污泥混合液的泥水预沉淀分离,能够对生化池混合液进行泥水分离,沉淀池的形状为圆形;
[0039] 周进周出沉淀池100排出的上清液进入后续的磁加载混凝组合澄清系统200,由磁加载混凝澄清单元处理,周进周出沉淀池100的污泥回流至生化池以维持生化池的污泥浓度。
[0040] 在本实施例中,周进周出沉淀池100,采用高负荷周边进水周边出水辅流式沉淀池,作为多效组合泥水分离系统的第一级,也就是作为预沉池,作为污泥混合液的泥水预沉淀分离使用,对生化池混合液进行泥水分离;沉淀过程中不加入任何絮凝剂,因此沉淀后的污泥可以直接回流至生化池,以维持生化池污泥浓度。
[0041] 周进周出沉淀池100可以使混合液污泥分离效率达到90%以上,使出水SS稳定在一个比较低的水平(SS<400mg/L),从而满足后续的磁加载混凝组合澄清系统200的进水要求,并确保最终出水SS稳定小于20mg/L。
[0042] 周进周出沉淀池100具有更高的水力负荷,完成生化池泥水混合液初步分离,其采用周边进水周边出水沉淀池工艺技术,由于其特殊的水力流态,可以使池体有效容积利用率达到90%以上,设计负荷相较于中心进水周边出水辅流式沉淀池的设计负荷高一倍以上,同时可以有效防止在高水力负荷条件下SS急剧升高的问题。
[0043] 并且,周进周出沉淀池100是一种高效的沉淀池,其水力负荷较一般中心进水周边出水辅流式沉淀池可以提高一倍以上,且由于其特殊的水力流态,水在沉淀池内可以完成竖向环形流,因此流程长,且沉淀池上部清水区为水平流,因此在增加该沉淀池的水力负荷时,可以避免由于水流速度的提高而使其携带悬浮物流出。
[0044] 通过采用周进周出沉淀池100作为生化混合液的预沉淀池,使泥水进行初步分离,其中绝大部分污泥经过沉淀并通过回流至生化池,以维持生化池的混合液浓度,剩余的未完成分离的污泥(即沉淀池出水中携带的悬浮物)进入后续的澄清系统进行分离。
[0045] 在本实施例中,磁加载混凝组合澄清系统200,分离后的上清液进入后续的混凝澄清单元,污泥回流至生化池以维持生化池的污泥浓度,剩余污泥进入污泥处理系统300。
[0046] 磁加载混凝组合澄清系统200作为保障性出水单元,大大提高了系统设计的表面水力负荷,同时使出水SS得到保障。
[0047] 磁加载混凝组合澄清系统200作为出水SS的最终保障,使得周进周出沉淀池100可以在常规设计的基础上提高水力负荷,以进一步减少池体容积和占地。
[0048] 并且,磁加载混凝组合澄清系统200是在各种加载沉淀池的基础上进行技术优化,将混凝、机械搅拌、加载沉淀、斜管分离等各种有利于固液分离的处理单元进行高度集成,以实现较大规模系统的技术装备化;高度集成的一体化组合澄清系统,既保持了加载高效沉淀池的高速、紧凑、出水水质好、抗冲击能力强、节约运行费用的优势,又增加了操作运行的灵活性,可以针对不同的水质和应用实现不同介质的投加,或无需投加的灵活性。
[0049] 本系统将两种工艺技术进行组合,形成一个新的组合工艺技术,在新的组合工艺技术中,首先采用周进周出沉淀池100作为预沉池使用,完成泥水混合液的初次泥水分离,分离后的上清液进入磁加载混凝组合澄清系统200进一步分离。
[0050] 本系统通过提高周进周出沉淀池100的设计表面水力负荷,使沉淀池占地面积减小,出水中携带的SS在磁加载混凝组合澄清系统200中予以进一步去除;将化学混凝、机械搅拌、加载沉淀、斜管分离等各种有利于固液分离的技术进行高度集成,实现了较大规模系统的技术装备化,既保持了沉淀池的高速、紧凑、出水水质好、抗冲击能力强、节约运行费用的优势,又增加了操作运行的灵活性,可以针对不同的水质和应用实现不同介质的投加,当然,也提高了无需投加的灵活性。
[0051] 在本实施例中,沉淀池为圆形;其占地更加节省,且易制作成一体化设备,便于移动和运输。
[0052] 在本实施例的可选方案中,周进周出沉淀池100的设计表面水力负荷取值为3m3/m2/h-4m3/m2/h。
[0053] 优选地,周进周出沉淀池100的设计表面水力负荷取值为3.5m3/m2/h。
[0054] 在本实施例中,前段的周进周出沉淀池100仅作为预沉池使用,因此设计参数较常规的沉淀池设计参数要大;后续的磁加载混凝组合澄清系统200作为最终泥水分离保障单元,使得设计表面水力负荷可以比常规沉淀池设计取值大10-20倍。
[0055] 以1万吨/天的污水厂为例进行计算,周进周出沉淀池100设计表面水力负荷取值为3.5m3/m2/h,则其占地面积为120m2;磁加载混凝组合澄清系统200占地面积为36m2,则其总占地为156m2,仅为原系统占地面积的1/3-1/5。
[0056] 需要说明的是,目前各种以磁加载为核心的混凝沉淀分离技术都在本实用新型范围之内。
[0057] 在本实施例的可选方案中,如图3所示,所述磁加载混凝组合澄清系统200包括依次连通的混凝反应池201、絮凝反应池202及预沉淀反应池203。
[0058] 在本实施例的可选方案中,所述预沉淀反应池203内部设置有斜管分离部204。
[0059] 在本实施例的可选方案中,所述预沉淀反应池203连接有介质回收部205。
[0060] 在本实施例中,混凝反应池201的混凝反应采用管道混合器与机械混凝搅拌相结合,采用的搅拌机为快速搅拌机,反应时间为1-2分钟;在混凝反应池201,待沉淀水与投加的混凝剂进行混凝反应,同时与回收的介质/污泥和补充的介质进行充分的接触、反应,良好的混凝反应是后续絮凝和沉淀的前提。
[0061] 在本实施例中,絮凝反应发生在絮凝反应池202,絮凝反应池202内装有絮凝反应搅拌器、导流筒、导流板和絮凝剂投加环等,形成导流筒内外不同的絮凝能量差;导流筒内部絮凝速度快,由一个轴流搅拌机进行搅拌和提升,将由投加环投加的絮凝剂、回收的介质和回流污泥、待絮凝混凝水进行充分的搅拌混合,并推动混合液在反应搅拌器内不断循环流动,促使体积较大、密实、均匀的矾化的形成。
[0062] 其中,絮凝水通过水力隔墙和沉淀池之间的淹没堰进入预沉淀反应池203,因加载后的絮体比重较大,具有极好的沉淀性能,可使绝大部分的悬浮固体在预沉淀反应池203沉淀并浓缩,即超过90%的絮体进入斜管分离部204之前已在预沉淀反应池203沉淀浓缩,池底部设置带有栅条的刮泥机,提高污泥浓缩效果,排出的污泥浓度一般10-20g/L。
[0063] 在本实施例中,斜管分离部204一方面提高了水力上升流速,节约占地,另一方面将预沉淀反应池203逃逸的剩余矾花进一步分离,保证优异的澄清出水,整个斜管分离部204的均匀配水非常重要,可以避免水流短路,使沉淀在最佳状态下完成。
[0064] 在本实施例中,介质回收部205包括了水力旋流器和磁粉回收机,两种回收方式有机结合,大大增加了介质的回收效率。
[0065] 需要说明的是,上清液进入磁加载混凝组合澄清系统200后,首先与加入的混凝剂和絮凝剂进行混凝和絮凝反应,后进入磁加载混凝澄清单元,即预沉淀反应池203,分离后的上清液即清水直接排出系统,沉淀至底部的污泥经过污泥回流泵回流至介质回收部205,回收的部分磁粉和污泥直接返回至絮凝反应池202,剩余分离的磁粉以及污泥后续进入磁粉深度回收装置以进行深度回收,回收的磁粉返回至混凝反应池201,剩余的污泥直接排出系统。
[0066] 实施例二:
[0067] 在本实施例的可选方案中,区别于实施例一,沉淀池的形状为矩形。
[0068] 实施例三:
[0069] 在本实施例的可选方案中,区别于实施例一或实施例二,周进周出沉淀池100的设计表面水力负荷取值为3m3/m2/h,周进周出沉淀池100的占地面积及磁加载混凝组合澄清系统200的占地面积同样得到减少。
[0070] 实施例四:
[0071] 在本实施例的可选方案中,区别于实施例一或实施例二,周进周出沉淀池100的设计表面水力负荷取值为4m3/m2/h,周进周出沉淀池100的占地面积及磁加载混凝组合澄清系统200的占地面积同样得到减少。
[0072] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
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